專利名稱：一種大跨度鋁鋼復合節能隔熱型立柱支撐結構的制作方法
技術領域：
本發明涉及建筑幕墻技術領域，具體是一種適用于體育館、展覽館、機場等大跨度、大層高公共建筑的節能隔熱型立柱支撐結構。
背景技術：
在現有建筑幕墻技術中，建筑幕墻是由面板系統和結構支撐系統組成的，立柱是結構支撐系統的主要受力桿件，絕大多數情況下，它都是豎向布置的，一般跨越建筑物的上下兩層，甚至豎跨整個建筑物高度。在外立面設計有幕墻圍護結構的建筑物中，辦公樓、住宅樓層高一般為3 4米，體育館、展覽館、機場等大型公共建筑層高一般超過6米。辦公樓、住宅樓的幕墻立柱多采用鋁合金型材，國內鋁合金型材廠家的供貨標準長度為6米。體育館、展覽館、機場等公共建筑的幕墻立柱很難采用鋁合金型材，受擠壓、噴涂生產設備及工藝的限制，鋁合金型材長度一旦超過6米，成本會急劇上升，供貨周期也相對延長。同時，體育館、展覽館、機場等公共建筑的幕墻立柱也很難采用鋼型材，因為鋼材缺乏鋁材的韌性與延展性，制造不出復雜的斷面構造，也無法滿足節能隔熱要求。另外，現有建筑幕墻技術中普遍存在著以下問題或缺點保溫性能低下；固定壓板用螺釘安裝時容易自由滑落、很難定位；普通穿入式膠條需事先穿入，等到安裝玻璃時容易脫落遺失；連續密封膠條冬季施工時收縮繃緊難以壓入槽內等。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種大跨度、大層高建筑幕墻的立柱支撐結構，解決長度超過6米的立柱無法采購使用鋁型材的問題，同時，該結構安裝方便，具有優異的抗風壓、水密、氣密及保溫性能。
本發明所述的一種大跨度鋁鋼復合節能隔熱型立柱支撐結構，包括T型鋼、鋁合金隔熱夾持底座下半部分、鋁合金隔熱夾持底座上半部分、中空玻璃、鋁合金夾持壓板和鋁合金裝飾扣蓋，所述T型鋼安裝在鋁合金隔熱夾持底座下半部分的安裝面上，鋁合金隔熱夾持底座上、下半部分之間設有隔熱條，中空玻璃安裝在由鋁合金隔熱夾持底座上、下半部分及鋁合金夾持壓板形成的U形玻璃槽內，在中空玻璃與鋁合金隔熱夾持底座下半部分之間以及中空玻璃與鋁合金夾持壓板之間設有密封膠條，鋁合金隔熱夾持底座與鋁合金夾持壓板之間采用不銹鋼雙頭螺桿栓接，在鋁合金夾持壓板外側罩有鋁合金裝飾扣蓋。作為本發明的改進，所述中空玻璃和鋁合金夾持壓板之間的密封膠條設為一體式連續密封膠條，其上設有兩個半圓形冗余環。作為本發明的改進，鋁合金隔熱夾持底座上半部分中設有螺釘槽，不銹鋼雙頭螺桿的一端旋緊頂固于該螺釘槽內。作為本發明的改進，所述鋁合金隔熱夾持底座下半部分與T型鋼的接觸面成凹形。本發明的有益效果
I.本發明提供了一種長度超過6米的各項物理性能優良的立柱支撐結構，非常適合應用于體育館、展覽館、機場等大跨度、大層高公共建筑，具有較佳的綜合力學性能，外形纖細美觀、視線遮擋小，令整幅幕墻通透明亮。2.本發明采用雙重隔熱保溫構造，具有優異的節能功效。第一重構造是采用穿條工藝，用PA66尼龍隔熱條將鋁合金隔熱夾持底座形成一個隔熱斷橋構造，有效地阻斷室內外熱量的傳導；第二重構造是玻璃外側采用一體式連續密封膠條，有效地減小空氣滲透量， 形成良好的密封效果，在提供優異的水密、氣密性能的同時，進一步提升保溫性能。3.本發明的鋁合金隔熱夾持底座與鋁合金夾持壓板采用不銹鋼雙頭螺桿栓接， 不銹鋼雙頭螺桿可以事先旋緊頂固于鋁合金隔熱夾持底座的螺釘槽內，解決了使用普通螺釘自由滑落的難題，明顯提高了安裝效率。4.本發明采用了壓入式密封膠條構造，解決了普通穿入式膠條容易脫落遺失的難題。立柱施工時，無需事先穿入膠條，而是改為膠條與安裝玻璃同步進行，明顯提高了安裝效率。5.本發明玻璃外側采用的一體式連續密封膠條設計有兩個半圓形冗余環，解決了冬季施工膠條收縮繃緊難以壓入槽內的難題。同時，增大了鋁合金夾持壓板與膠條的接觸面積，進一步提升了密封性能。6.本發明的鋁合金隔熱夾持底座與T型鋼的接觸面設計成凹字形，在將兩者栓接壓緊時，能夠產生一定的弓形彈力，使兩者的復合更加緊密；同時，栓接螺釘兩側交錯布置，又進一步提升兩者的貼合度。7.本發明的T型鋼腹板的壁厚與截面高度可以根據具體工程設計荷載自行設置，有效降低了鋼材用量。8.鋼的強度設計值是鋁的2. 5倍，彈性模量是鋁的3倍。相對于全鋁立柱，本發明的鋁鋼復合節能隔熱型立柱可以用很小的截面尺寸就能支撐較大的分格，增加了幕墻的通透性能，大幅降低了材料用量，節約了資源，實現了幕墻更加節能、環保的設計思路。
圖I是本發明的水平斷面圖2是本發明的裝配軸測圖。
具體實施例方式如圖I所示，本發明的大跨度鋁鋼復合節能隔熱型立柱支撐結構，主要包括T型鋼
I、鋁合金隔熱夾持底座下半部分2、鋁合金隔熱夾持底座上半部分4、中空玻璃5、鋁合金夾持壓板7和鋁合金裝飾扣蓋6，其中T型鋼I通過不銹鋼內六角螺釘12安裝在鋁合金隔熱夾持底座下半部分2的安裝面上，該接觸面(安裝面)成凹形，在接觸面上墊有尼龍墊片11。 鋁合金隔熱夾持底座上、下半部分4、2之間設有隔熱條3，中空玻璃5安裝在由鋁合金隔熱夾持底座上、下半部分及鋁合金夾持壓板7形成的U形玻璃槽內，在中空玻璃5與鋁合金隔熱夾持底座下半部分2之間以及中空玻璃5與鋁合金夾持壓板7之間設有密封膠條，其中中空玻璃5和鋁合金夾持壓板7之間的密封膠條設為外側密封膠條9，外側密封膠條上設有兩個半圓形冗余環，中空玻璃5與鋁合金隔熱夾持底座下半部分2之間為內側密封膠條10。 鋁合金隔熱夾持底座與鋁合金夾持壓板7之間采用不銹鋼雙頭螺桿8栓接，鋁合金隔熱夾持底座上半部分4中設有螺釘槽，不銹鋼雙頭螺桿8的一端旋緊頂固于該螺釘槽內。在鋁合金夾持壓板7外側罩有鋁合金裝飾扣蓋6。本發明中的T型鋼與鋁合金隔熱夾持底座采用不銹鋼內六角螺釘栓接，螺釘兩側交錯布置，使兩者復合成致密的整體結構，兩者間夾設尼龍墊片避免雙金屬電化腐蝕；安裝膠條后的鋁合金隔熱夾持底座與鋁合金夾持壓板組合成一個U形玻璃槽，將玻璃面板穩定、柔性的夾持在玻璃槽內；鋁合金隔熱夾持底座與鋁合金夾持壓板采用不銹鋼雙頭螺桿栓接，為玻璃提供具有合理彈性的夾持力道；最后，在鋁合金夾持壓板外側安裝鋁合金裝飾扣蓋，完成整個的立柱支撐結構。本發明的制造方法
首先，根據具體工程設計荷載計算確定T型鋼腹板的壁厚與截面高度，統計T型鋼的用量，用量較大時，可考慮采用熱軋工藝生產T型鋼，用量較小時，采用埋弧自動焊接工藝生產T型鋼，不能采用手工焊接工藝。T型鋼的翼板、腹板應采用等離子切割工藝剪板，翼板、 腹板的尺寸精度要求較高，T型鋼的生產質量是本立柱支撐結構的關鍵節點。T型鋼在經過矯直、平整處理后進行噴砂除銹并達到Sa2. 5的標準，在除銹清潔完畢后，立即在鋼材表面噴刷無機富鋅底漆二道，漆膜厚度不小于80um。T型鋼的最后一道加工工序是套絲，螺孔為 M6，孔深14mm，間距250mm，兩側螺孔交錯布置。第二步，鋁合金隔熱夾持底座與尼龍墊片沖壓腰形孔，尺寸為6. 5 X 12 mm,間距 250mm,兩側沖孔交錯布置，與T型鋼套絲螺孔布置一致。腰形孔可適應加工偏差和解決鋁鋼由溫度應力引起的變形不同步問題。第三步，將T型鋼與鋁合金隔熱夾持底座用M6 X 15不銹鋼內六角螺釘栓接，螺釘兩側交錯布置，使兩者復合成致密的整體結構，兩者間夾設尼龍墊片可避免雙金屬電化腐蝕。第四步，復合完成后的鋁鋼復合節能隔熱型立柱然后根據工程設計圖紙加工各種工藝孔，待所有的沖孔、套絲、焊接等加工工序完畢后，進行T型鋼裸露表面的氟碳噴涂，漆膜厚度不小于80um，漆膜顏色與鋁合金隔熱夾持底座保持一致。第五步，進行鋁鋼復合節能隔熱型立柱的現場安裝，安裝工藝、質量要求與普通幕墻一樣。第六步，壓入鋁合金隔熱夾持底座密封膠條后，開始安裝玻璃。安裝膠條后的鋁合金隔熱夾持底座與鋁合金夾持壓板組合成一個U形玻璃槽，將玻璃面板穩定、柔性的夾持在玻璃槽內。鋁合金隔熱夾持底座與鋁合金夾持壓板采用M6X 25不銹鋼雙頭螺桿栓接，為玻璃提供具有合理彈性的夾持力道。最后，在鋁合金夾持壓板外側安裝鋁合金裝飾扣蓋，完成整個的立柱支撐結構。以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以作出若干改進，這些改進也應視為本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種大跨度鋁鋼復合節能隔熱型立柱支撐結構，其特征在于，包括T型鋼(I)、鋁合金隔熱夾持底座下半部分(2)、鋁合金隔熱夾持底座上半部分(4)、中空玻璃(5)、鋁合金夾持壓板(7)和鋁合金裝飾扣蓋(6)，所述T型鋼(I)安裝在鋁合金隔熱夾持底座下半部分(2)的安裝面上，鋁合金隔熱夾持底座上、下半部分(4、2)之間設有隔熱條(3)，中空玻璃 (5)安裝在由鋁合金隔熱夾持底座上、下半部分及鋁合金夾持壓板(7)形成的U形玻璃槽內，在中空玻璃(5)與鋁合金隔熱夾持底座下半部分(2)之間以及中空玻璃(5)與鋁合金夾持壓板(7)之間設有密封膠條，鋁合金隔熱夾持底座與鋁合金夾持壓板(7)之間采用不銹鋼雙頭螺桿(8)栓接，在鋁合金夾持壓板(7)外側罩有鋁合金裝飾扣蓋(6)。
2.根據權利要求I所述的大跨度鋁鋼復合節能隔熱型立柱支撐結構，其特征在于，所述中空玻璃(5)和鋁合金夾持壓板(7)之間的密封膠條設計為一體式連續密封膠條(9)。
3.根據權利要求2所述的大跨度鋁鋼復合節能隔熱型立柱支撐結構，其特征在于，所述一體式連續密封膠條(9)上設有兩個半圓形冗余環。
4.根據權利要求1、2或3所述的大跨度鋁鋼復合節能隔熱型立柱支撐結構，其特征在于，鋁合金隔熱夾持底座上半部分(4)中設有螺釘槽，不銹鋼雙頭螺桿(8)的一端旋緊頂固于該螺釘槽內。
5.根據權利要求1、2或3所述的大跨度鋁鋼復合節能隔熱型立柱支撐結構，其特征在于，所述鋁合金隔熱夾持底座下半部分(2)與T型鋼(I)的接觸面成凹形。
全文摘要
本發明公開了一種大跨度鋁鋼復合節能隔熱型立柱支撐結構，T型鋼安裝在鋁合金隔熱夾持底座下半部分的安裝面上，鋁合金隔熱夾持底座上、下半部分之間設有隔熱條，中空玻璃安裝在由鋁合金隔熱夾持底座上、下半部分及鋁合金夾持壓板形成的U形玻璃槽內，在中空玻璃與鋁合金隔熱夾持底座下半部分之間以及中空玻璃與鋁合金夾持壓板之間設有密封膠條，鋁合金隔熱夾持底座與鋁合金夾持壓板之間采用不銹鋼雙頭螺桿栓接，在鋁合金夾持壓板外側罩有鋁合金裝飾扣蓋。本發明解決了長度超過6米的立柱無法采購使用鋁型材的問題，同時，該結構安裝方便，具有優異的抗風壓、水密、氣密及保溫性能。
文檔編號E04B1/684GK102587546SQ201210029280
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月10日 優先權日2012年2月10日
發明者劉中賢, 劉燕, 王寶平 申請人:秦皇島市中賢幕墻裝飾工程有限公司